【正文】 面設(shè)置了系統(tǒng)在不同的階段顯示不同過程的實際值，在上片時顯示上片速度的實際值，在加熱階段顯示加熱速度、電機電流和電機電壓的實際值，在冷卻階段顯示冷卻風(fēng)壓和冷卻速度的實際值，下片階段顯示下片速度的實際值。按下它下面的“止”按鈕時，溫度的升高停止。確認(rèn)報警后，進入的報警顯示黃色。從論文的立題、方案的選定、程序調(diào)試的各個環(huán)節(jié)， 孫大夢 憑借自身淵博的知識和豐富的實踐經(jīng)驗，給予了我許多深刻的指導(dǎo)和耐心的幫助，使我從中學(xué)到了很多寶貴的知識和經(jīng)驗。 黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 32 參考文獻 [1] 馬國華 . 監(jiān)控組態(tài)軟件及其應(yīng) 用 [M]．北京：清華大學(xué)出版社， 20xx [2] 梁錦鑫 . WinCC 基礎(chǔ)及應(yīng)用開發(fā)指南 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [3] 廖常初 . PLC 編程及應(yīng)用 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [4] 吳中俊 . 可編程序控制器原理及應(yīng)用 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [5] 陳金華 . 可編程序控制器（ PC）應(yīng)用技術(shù) [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 1995 [6] 齊蓉 . 可編程控制器技術(shù) [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 20xx 。 但是本設(shè)計中還有一定的不足之處，整個監(jiān)控系統(tǒng)比較大，所以有部分的內(nèi)部變量還存在 一定的問題，本系統(tǒng)還缺少系統(tǒng)調(diào)試畫面，所以還有一定的缺陷，通過本次的設(shè)計，使我學(xué)到了很多的知識，了解到了組態(tài)軟件的應(yīng)用與操作，這些都為我以后的工作打下了很好的基礎(chǔ)，在今后的學(xué)習(xí)工作中，我會繼續(xù)努力，來更好的發(fā)揮自己的專業(yè)知識。當(dāng)主傳動電機的電壓大于 8V 或小于 2V 時，電壓報警會顯示在報警畫面上。 圖 參數(shù)顯示畫面 溫度調(diào)節(jié)畫面 該過程用于調(diào)節(jié)加熱爐中的加熱溫度，畫面中的趨勢控件用于顯示系統(tǒng)在不同的時間里 顯示溫度的變化趨勢，圖中的棒圖用于顯示溫度的當(dāng)前值，我們設(shè)置了溫度在不同值時棒圖顯示不同的顏色，當(dāng)溫度在 0300 攝氏度時棒圖的顏色為灰色，當(dāng)溫度在300700 攝氏度時棒圖的顏色為黃色，當(dāng)溫度在 7001000 攝氏度時棒圖的顏色為紅色。在 S7300 中已經(jīng)對這些參數(shù)的顯示值進行了設(shè)置，設(shè)置成顯示出量程的一半。 圖 系統(tǒng)運行主畫面 按下“啟動”按鈕，圖中上片過程變成紅色，同時上片下的滾輪變成紅色，表示玻璃正處于上片階段。 FC3 的功能是當(dāng)溫度升高到量程的百分之九十時，使 置 1，使加熱過程結(jié)束。 OB1的程序如圖 、圖 、圖 、圖 。 系統(tǒng)程序主要包括： OB1 主程序 OB35 參數(shù)顯示 FC1 模擬數(shù)據(jù) FC3 增加截止 FC5 降溫截止 FC6 加熱爐正反轉(zhuǎn) FC8 冷卻段正反轉(zhuǎn) FC20 上片 DB1 控制顯示 DB2 剩余時間 DB3 測量值 DB4 量程 DB6 顯示值 在 STEP7中 OB1被定義為程序循環(huán)組織塊， S7 CPU的操作系統(tǒng)定期執(zhí)行 OB1。此項必須修改并且必須與接 線圖一致。 圖 CPU 機架圖 中央處理單元 CPU 的主要特性，包括存儲器容量、指令執(zhí)行時間、最大 I/O 點數(shù)、各類編程元件 (位存儲器、計數(shù)器、定時器、可調(diào)用塊 )數(shù)量等。這樣的設(shè)計也為該生產(chǎn)線實現(xiàn)生產(chǎn)更多元化的產(chǎn)品做了很好的準(zhǔn)備。在冷卻傳動過程中控制電壓依然為 220V，變頻器為 小功率變頻器。當(dāng)圖 中隔離開關(guān) QF28 閉合，按上圖 中的按鈕 SB1，主傳動轉(zhuǎn)速給定以電流的形式給定變頻器信號，主傳動啟動，這時圖 中的 KA1 至 KA26和 KA34 至 KA39 的繼電器線圈開始充 電，使得圖 中的 KA1 至 KA26 和 KA34 至KA39 的開關(guān)吸合，進而 KM1 至 KM26 的繼電器線圈充電，這樣閉合 QF1 至 QF26 的黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 12 隔離開關(guān)， KM1 至 KM26 的開關(guān)吸合，因此上部爐絲，下部爐絲和局部爐絲開始加熱工作。 基本結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示。 現(xiàn)代 PLC 采用了集成度很高的微電子器件，大量的開關(guān)動作由無觸點的半導(dǎo)體電路來完成，其可靠性程度是使用機械觸點的繼電器所無法比擬的。用戶程序是由用戶根據(jù)控制需要而編寫的程序。 靈活性原則：采用積木式模塊組合和結(jié)構(gòu)化設(shè)計，使系統(tǒng)配置靈活，滿足系統(tǒng)逐步到位的建網(wǎng)原則，使網(wǎng)絡(luò)具有強大的可增長性和強壯性。 黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 7 WinCC 的設(shè)計原則 WinCC 的設(shè)計原則如下： 先進性原則：控制方案功能強、技術(shù)先進、合理。借助于模塊化的設(shè)計，能以靈活的方式對其加以擴展。除了這些系統(tǒng)功能外， WinCC 還提供了開放的界面用于用戶解決方案。 組態(tài)軟件作為通用軟件平臺，具有很大的使用靈活性。在整個工業(yè)自動化軟件大家庭中，組態(tài)軟件屬于基礎(chǔ)型工具平臺。 降低了能耗，提高了生產(chǎn)效率。當(dāng)加熱時間剩 20 秒，啟動冷卻風(fēng)機到高速。輔助設(shè)備有鼓風(fēng)機，風(fēng)道，控制柜等。用戶通過友好的人機界面實現(xiàn)對加熱的溫度等參數(shù)曲線的監(jiān)視及故障報警。依據(jù)各個部分的運行指標(biāo)，可設(shè)計 5 個畫面來進行綜合監(jiān)控及調(diào)試。及時聽取導(dǎo)師的意見，完善方案措施；繼續(xù)開展研究；爭取有一定的成果并完成初稿接受檢查。 、完成形式的要求得到相應(yīng)的資 料及結(jié)果。系統(tǒng)在以 PLC 為控制中心的基礎(chǔ)上，通過監(jiān)控計算機中組態(tài)軟件 WinCC 的設(shè)計，很好的確保了系統(tǒng)在一個安全穩(wěn)定的環(huán)境中運行。由可編程控制器來控制鋼化玻璃生產(chǎn)線的方案已受到越來越多的重 視。該生產(chǎn)線分布為上片臺、加熱段、風(fēng)柵冷卻段、下片臺，各工段均有不同材質(zhì)的輥子運送玻璃。加熱主傳動按加熱往復(fù)速度，爐內(nèi)有效距離，反向行進，如此形成往復(fù)擺動。由于過程中含有大量的工藝指標(biāo)、運動速度，如出錯將導(dǎo)致大量的廢品，甚至損害設(shè)備，因此對安全性要求極高，控制必須準(zhǔn)確無誤，極為可靠。 黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 5 2 系統(tǒng)所需軟硬件介紹 組態(tài)軟件介紹 組態(tài)軟件是在信息化社會的大背景下，隨著工業(yè) IT 技術(shù)的不斷發(fā)展而誕生、發(fā)展起來的。從其功能來看，數(shù)據(jù)的加工與處理、數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計分析等功能越來越強。高性能的過程耦合、快速的畫面更新以及可靠的數(shù)據(jù)使其具有高度的實用性。 WinCC 因其具有獨特的設(shè)計思想而具有廣闊的應(yīng)用前景。此外， WinCC 還有對 SIMATIC PLC 進行系統(tǒng)診斷的選項，給硬件維護提供了方便。 開放性原則：系統(tǒng)設(shè)計采用開放技術(shù)、開放結(jié)構(gòu)、開放系統(tǒng)組件和開放用戶接口，以 方便 網(wǎng)絡(luò)的維護、擴展升級 以 及 與 外界信息的溝通，易于擴展，以降低二次投資。系統(tǒng)程序是每一個 PLC 成品必須包括的部分，由 PLC 廠家提供，用于控制 PLC 本身的運行，系統(tǒng)程序固化在 EPROM 中。 可靠性高、抗干擾能力強 對于機械手系統(tǒng)來說，可靠性、抗干擾能力是非常重要的指標(biāo)，如何能在各種工作環(huán)境和條件 (如電磁干擾、低溫潮濕、灰塵超高溫等 )下，平穩(wěn)可靠的工作，將故障率降至最低，是研制每一種控制系統(tǒng)必須考慮的問題。其中控制部分通過可編程控制器來控制，控制內(nèi)容主要包括：玻璃的上片工段、加熱工段、冷卻工段、下片工段這四道工序。 該部分給定電壓仍然是 220V，通過變頻器加到電機上的線電壓也同樣是 220V，變頻器為 小功率變頻器，為了使加熱的玻璃受熱均勻，所以該部分電機設(shè)有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，原理是一樣的。冷卻傳動同加熱工段一樣為了散熱均勻也分為正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，直到到達冷卻時間，在進行下一道工序。其 中在控制時也設(shè)計了具體的微調(diào)，使工藝更加的精益求精。本課設(shè)選用的型號為 6ES7 3141AG130AB0，如圖 所示。 圖 硬件組態(tài)窗口 修改好地址后，單擊輸入，根據(jù) AI 接線圖修改測量型號和測量范圍。 黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 20 圖 編譯完成的符號表 黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 21 監(jiān)控系統(tǒng)的 PLC 程序的編譯 此次系統(tǒng)程序設(shè)計應(yīng)用梯形圖語言編程。 主程序 OB1的設(shè)計 系統(tǒng)首先調(diào)用上片電機 FC20，初始情況下緊急停止觸點處于導(dǎo)通狀態(tài)，按下啟動按鈕，上片電機進行 10秒后打開爐前門，同時啟動主傳動正轉(zhuǎn)，開始了加熱過程，使得程序 2導(dǎo)通，調(diào)用加熱爐正反轉(zhuǎn) FC6， 3秒后通過定時器下降沿使得爐前門關(guān)閉，同時加熱爐正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)交替 3秒進行，定時時間到，使得加熱過程置零，加熱過程結(jié)束，調(diào)用 FC6結(jié)束，同時打開爐后門，使得冷卻過程置位，調(diào)用冷卻過程冷卻段正反轉(zhuǎn) FC8，風(fēng)柵電機正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)每隔 3秒運行一次，定時時間到后，下片電機運行，下片過程復(fù)位。在加熱過程中，在降溫按鈕閉合時，當(dāng)增溫控制顯示按鈕導(dǎo)通時溫度增加，同時調(diào)用 FC3 功能塊設(shè)置溫度上限值。系統(tǒng)運行主畫面如圖 所示。 量程設(shè)置畫面 此過程用于對系統(tǒng)運行中的上片速度、加熱速度、電機電流、電機電壓、冷卻風(fēng)壓、冷卻速度和下片速度的量程進行設(shè)置。參數(shù)顯示畫面如圖 所示。當(dāng)主傳動電機電流大于 8A 或小于 2A 時，電流報警會